第五章杂交育种2015资料

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第五章 杂交育种

第五章  杂交育种
4、根据亲本性状遗传传递能力大大小进行选配
三、花粉技术 1、树木的开花、授粉和结习性 孤立木的开花树龄较林木早; 贫瘠干旱地段上的较肥沃湿润地段上的早; 分布区南部的较北部的早;
嫁接植株较实生树早。
泡桐、刺槐、榆树等在 同一朵花中有雌蕊和雄 蕊,属两性花;松、侧 柏、落叶松、杉木、柳 杉等树种的雌雄花分别 着生在同一植株上,为 雌雄同株异花.
树木杂交育种的历史较短,世界各国在人工杂交工作中, 做得最多,成就最大的是杨树和松树。在杨树和松树杂交 育种中,又多是以种间杂交为主。 英国早在1912年就选育出格氏杨(卡洛林杨×毛果杨)。 美国从1924年起,进行了系统的杨树育种工作。前苏联于 1933 ~ 1941 年间进行杂交组合 123 个,获得了苏维埃塔型 杨、雅柏洛科杨、斯大林工作者杨等新品种。西欧各国进 行了欧洲黑杨和美洲黑杨的杂交工作,从中选育出的健杨、 五月杨等杨树杂种,已成为欧洲各国的主要造林树种。
花粉寿命的长短因树种和储藏条件不同而异,一般 风媒花花粉的生活力,在干燥、冷凉的室温下可保
持1-2个星期。杉木、云杉、柳杉、松树的花粉储
藏在适当的温度和湿度下,可以保存数年。杉木的 花粉在低温下保持 17年之久。杨树、柳树花粉一般
只能保存1周左右。
把收集好的花粉装在 玻璃皿中,不加盖, 放臵在盛有氯化钙或 硅胶的干燥器中进行 干燥, 12 - 24 小时后 即可密封储藏。
明异质等位基因优于同质等位基因的作用,即a1a2> a1a1; a1a2> a2a2。由于这一假说可以解释杂种远远 大于最优亲本的现象,所以称为超显性假说。
假定2个亲本各有5对基因与生长势有关,各等位基因均无显 隐性的关系。同时,假定 a1a1 、 b1b1 等为同质等位基因时 的生长量为 1 个单位,而 a1a2 、 b1b2 等为异质基因时的生长 量为2个单位。这2个自交系杂交产生的杂种优势可表示如下:

杂交育种2015-(2)

杂交育种2015-(2)
好品种并不一定是好亲本,二者具 有一定的区别。好亲本指是一般配合力 高的亲本;好品种则指具有许多优良性 状的品种。
例如:美国小麦品种Gaines,曾创世界 单产纪录,不是好亲本;其姊妹系 Pullmanioi,曾育出了多个优良杂交品 种。 2019年8月22日12时36分
三 杂交方式与杂交技术
1 杂交方式
聚合杂交:
用多个亲本进行的一种复杂的杂交方式。 方式:如有5个杂交亲本 A、B、C、D、E, 第一年 作单交 A×B A×C A×D A×E 第二年 第一轮聚合 F1AB×F1AC F1AD×F1AE 第三年 第二轮聚合F1ABC×F1ADE→F1ABCDE
2019年8月22日12时36分
回交:两个品种杂交后,子一代与其亲本之 一再进行杂交,称为回交。
2019年8月22日12时36分
P1 × P2 F1 F2
淘汰劣株
F3
淘汰劣株
F4-5
2019年8月22日12时36分 选优株建系
混合选择法示意图
株系鉴定
品系 鉴定
品比 试验
大田品种
(2)理论依据:
很多重要的经济性状是由微效多基因控制的, 早代遗传力低,纯合个体少,表现型受环境影 响大,选择的可靠性差。例如产量、穗粒数、 分蘖力、衣分、含油量等等。早代选择损失大 量优良基因和重组类型。
2019年8月22日12时36分
注:以上三张图片引自四川农业大学精品课网站
授粉:最适时间——每日开花最盛的时间 花粉寿命:水稻5分钟;小麦30分钟,
棉 花、油菜24小时,玉米5-6 小时。
雌蕊寿命:禾谷类开花前1-2天即有受精 能力
2019年8月22日12时36分
(3)授粉后管理: 套袋 挂牌 及时检查

育种学5-9章

育种学5-9章

第五章杂交育种第一节概念和意义1 、概念有性杂交育种(常规杂交育种)(conventional cross breeding)通过人工杂交的手段,把分散在不同亲本上的优良性状组合到杂种中,对其后代进行多代培育选择,比较鉴定,以获得遗传性相对稳定、有栽培利用价值的定型新品种的育种途径。

杂交育种的基本概念注:代表各亲本所具的不同优良性状2、类别近缘杂交(intraspecific crossing):指不存在杂交障碍的同一物种内,不同品种或变种间的杂交。

种内杂交.远缘杂交(interspecific crossing):指植物学上不同种、属以上类型间的杂交。

种间杂交。

杏×梅花↓杏梅3、杂交育种的应用育种中间材料选育新品种无性繁殖园艺作物自花授粉园艺作物常异花授粉园艺作物异花授粉园艺作物4、杂交育种的遗传学原理基因的自由分离规律基因重组规律基因连锁互换规律细胞质遗传规律数量性状遗传5、有性杂交的遗传效果 (1)综合双亲的优良性状(2)产生超亲性状(3)产生新的性状第二节 杂交方式和技术A 杂交方式一、两亲杂交1、 单交(single cross ) 最简单的杂交方式,两个亲本的杂交方式,又称成对杂交。

甲(♀ )×乙 (♂ ) 乙 (♀ )×甲(♂ )互为正反交2. 回交(back cross ) 杂交第一代及其以后世代与其亲本之一再进行杂交的方式。

• 轮回亲本 (recurrent parent):多次参加回交的亲本• 非轮回亲本 (nonrecurrent parent) :只参加一次杂交的亲本甲×乙↓F1 ×甲↓BC1F1 ×甲↙ ↓BC1F2 BC2F1二、多亲杂交(multiple cross )参加杂交的亲本是3个或3个以上的杂交叫多系杂交,又称复合杂交或复交。

根据亲本参加杂交的次序不同可分为添加杂交和合成杂交。

1、添加杂交×由图可以看出,亲本的加入顺序对杂种的遗传组成影响很大,越是最后加入的所占比例越大。

中国农业大学860作物育种与栽培考试大纲(2015年)

中国农业大学860作物育种与栽培考试大纲(2015年)

中国农业大学860作物育种与栽培考试大纲(2015年) 作物栽培学部分(考试大纲)第一章作物生产与作物栽培第一节作物生产概况一、种植业在农业生产中的地位二、世界和我国的作物生产概况知识点:了解种植业在农业生产中的重要地位;了解世界和我国作物生产的概况及其发展变化趋势。

第二节作物栽培学的性质、任务和研究法一、我国作物栽培学的演进和发展二、作物栽培学的性质和任务三、作物栽培学研究法知识点:了解我国作物栽培学的发展历程、现状;掌握作物栽培学的性质、任务、研究对象,以及作物栽培学研究方法。

第二章作物的起源、分类和分布第一节作物的起源与传播一、栽培作物的起源和起源中心二、作物的传播知识点:了解作物的起源和起源中心,以及主要作物的传播过程;掌握主要粮食、经济作物的起源中心。

第二节作物的分类一、作物分类的依据和方法二、作物分类别简述知识点:掌握作物分类的依据和方法及其类别划分;熟悉各类作物的主要特征。

第三节作物的适应性、分布和我国种植业分区一、作物的适应性二、作物的分布三、我国种植业分区知识点:掌握作物适应性、品种生态型的概念;掌握影响作物分布的因素,熟悉主要作物的分布以及我国作物的种植业分区。

第三章作物的生长发育与器官建成第一节作物的生长发育一、生长发育的概念及其相互关系二、作物生长发育的基本规律三、作物的阶段发育知识点:掌握生长、发育的概念及其相互关系;掌握作物生长发育的阶段性、节奏性、相关性、局限性和无限性等基本规律;掌握作物的感温性、感光性、基本营养生长性等概念及其在生产中的应用。

第二节作物的生育期和生育时期一、生育期二、生育时期及其划分知识点:掌握作物的生育期、生育时期的概念,作物生育期与产量的关系以及主要作物的生育时期划分。

第三节作物种子萌发与器官发育一、作物种子萌发二、根的生长三、茎的生长四、叶的生长五、生殖器官的分化发育知识点:熟悉作物种子萌发的过程,掌握影响种子萌发的影响因素。

掌握种子休眠的概念、原因及其克服方法;掌握作物根、茎、叶的主要功能,单子叶植物和双子叶植物根、茎、叶的特征以及影响其生长的因素;掌握禾谷类作物穗的分化和发育特征,双子叶作物花芽的分化和发育特征。

第5章杂交育种

第5章杂交育种
常用的有三种: ①三交(A/B//C):两个亲本单交后再与另一个亲本 杂交。
通常把综合性状最好的亲本放在最后(第二次)进 行杂交。使其遗传基础在杂种后代中占一半。
C占50%, A和B各占25%。
第5章杂交育种
农大17 × 鹅冠186 F1×早洋麦 农大45
第5章杂交育种
②双交:两个单交种之间进行的杂交。可分为: 三亲本(A/ C // B / C ): C (基础亲本)占
第五章 杂交育种
本章重点: 了解杂交育种的地位,掌握杂交育种的亲本
选配原则、杂交育种的基本技术与程序 。 授课内容: 一、杂交育种的地位和意义 二、杂交育种技术 三、 杂交育种程序
第5章杂交育种
一、杂交育种的地位和意义
(一)杂交育种的概念
1、定义:指通过品种间人工有性杂交获得杂种,并在杂种 分离世代中选择符合目标要求的新品种的育种技术。
(2)性状互补:亲本间可以有共同的优点,不能有共同 的主要缺点。
互补的含义:在一个亲本选定之后,与之交配
的其它亲本必须具有克服第一个亲本主要缺点的优良
性状。
第5章杂交育种
实例1
互补杂交
万利香 ×D18B ↓
系谱法选育 ↓
BC7、F12 →金山A(B)-3
米质优、有香味,异交率高
万利香: 米质优、有香味、 异交不好.
1、杂交方式 (1)单交(成对杂交):两个亲本进行一次杂交。
正交:A/B 反交: B/A 优点:简便易行,省时省工。 不足:难于综合改良。 应用:在双亲的优缺点能够互补、总体上基本符合 育种目标时采用。
第5章杂交育种
华北187 × 阿 桑
晋中849 晋阳829
第5章杂交育种
(2)复交(复合杂交、多元杂交):两个以上亲本进 行多次杂交。

作物育种学-—杂交育种

作物育种学-—杂交育种

第二节 亲本的选配
二、亲本选配的原则
1. 双亲优点多,缺点少,优缺点互补,不能有严重的缺点
目标性状要求是多方面的、综合的,亲本优点多、后代出现优良
类型的机会多,后代群体在数量性状趋向平均值,因此双亲的重要经 济性状尽可能表现优良。
例:北京农大(1962)
小麦抽穗期的亲子相关系数(r) 单交 亲本与F1 F1与F2 0.72** 0.88** 复合杂交 0.98** 0.96**
第三节 杂交技术与杂交方式
一、杂交方式
1.单 交
正交好还是反交好??
1) 正反交遗传差异不大则考虑便于工作;
例如:花粉量大的作父本; 鉴别真假杂种时以指示性状作父本。例如:水稻紫叶鞘。 2) 正反交差异大,则根据遗传效果考虑,用具优良细胞质效应的 品种作母本;
如在棉花中以农艺性状好的品种(农艺亲本)为母本比用目标亲本为母本选育效果好。第三节 杂交技术与杂交方式
一、杂交方式
2. 复 交
复交: (multiple cross)用两个以上的亲本,进行一次以上的杂交。 1)复交的方式: ①三交:A / B / / C 或 A / / B / C ②双交: 三亲本双交 A / B / /C / A 四亲本双交 A / B / /C / D ③四交: A / B // C/3/D ④多交:五个及以上亲本依次杂交 { [(A × B )× C ] × D } × E A / B // C / 3/ D /4/ E (A / B) /(C / A) (A / B) /(C / D)
第三节 杂交技术与杂交方式 一 杂交方式 单 交 复 交 多父本授粉 回 交
二 杂交技术
调节开花期使花期相遇 控制授粉
授粉后的管理
第三节 杂交技术与杂交方式

第5章 杂交育种

第5章 杂交育种

二、亲本选配的一般原则
3 考虑亲本间的遗传差异(不同生态型和不同系统来源 品种),杂交后代分离广泛,有可能出现超亲类型, 使育成品种有所突破。
①具有不同的遗传基础和优缺点,杂交后,分离范围广,会出现很 多的变异类型或产生超亲类型。
②双亲产生在不同的生态条件下,杂交后,容易出现适应性好、适 应范围广的后代。 ③有可能引进当地没有的新种质,克服当地材料的缺点。 ④亲本的遗传差异大,后代的杂种优势就大,出现的变异类型就多, 选择的机会就多。

系谱法各代的工作要点
F3 特征:系统内变异度缩小,主要性状表现趋势明显, 个别株行 基本稳定
选择方法:参考记载,优良组合中确定优良系统,从中选 择优良单株;入选的系统选择3~10株不等;每个单株按 系统分别收获、编号;常)异花授粉作物开花前套袋自交 或隔离
系谱法各代的工作要点
F4及其以后世代处理:
目标性状要求是多方面的、综合的,亲本优点多、后代出现优良
类型的机会多,后代群体在数量性状趋向平均值,因此双亲的重 要经济性状尽可能表现优良
优缺点互补(组合育种):抗病与感病品种、大穗型与多穗型
没有严重缺点,尤其在数量性状上
二、亲本选配的一般原则
2 亲本之一最好为当地推广的优良品种,适应当地自然 和栽培条件、丰产性好
1.方法:
自杂种第一次分离世代(单交F2复交F1)开始选株,
分别种成株行,每株行成为一个系统(株系),
以后各世代在优良系统中连续选单株, 直到选出优良一致系统,升级进行产量试验。 在选择过程中,各世代都给以系统的编号,以 便查找系统史和血缘关系。
系谱法各代的工作要点
F1处理:
栽植:单本,去除假杂种;淘汰不良 组合; 选择:单交不选择混收,亲本不纯F1有分离应选择, 复交F1因群体大视同F2 目的:保证足够的后代种子,单交10-20株;

第五章 杂交育种

第五章  杂交育种

寿命
90-100
4
50-70
7
10天 10天
40左右
10左右 1日(室内保存)
小麦
30以下
15以下
高粱
75
4
甘蔗
90-100
9-5
油菜
棉花
5
烟草
50
-5
马铃薯
15-20
0-1
94小时 7天
1年 1年
二、杂交方式
单交(single cross)
用两个亲本进行的杂交称单交。
×
A × B 或 A/B
中棉12(乌干达4号×邢台6871) 徐州514(中7×徐州114)
华北672 × 辛石麦
(综合性状好,丰产, 抗三锈,早 晚熟,粒小,不抗病) 熟,粒大
早熟1号 × 华北672
抗三锈,综合 性状好
冬性,晚熟, 抗三锈
F1
×
F1
北京10号
(株矮,秆壮,长相好,中熟,抗锈能力有所提高,丰产,粒中等)
农大183 × 维 尔
1817 × 30983
(综合性状好,不抗 秆矮壮,穗
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第四节 杂交后代的处理
杂交后代的处理方法:
系谱法 混合法 派生法:
派生系统法 “一粒传”混合法 集团混合法
一、 系 谱 法
即多次单株选择法,是自花授粉作物和常异花授 粉作物杂交育种中最常用的方法。杂交后先按组合 进行种植,从杂种第一次分离世代(单交F2,复交 F1)开始选株,并分别种植成株行,每个株行成为 一个系统(株系)。以后各世代都在优良系统中继 续选择优良单株,直至选到整齐一致的优良系统, 便不在选株。进而进行鉴定、品比试验,最后育成 品种的方法。
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BC2 75.0%
BC3 (4AA+2AA+1AA+1Aa) × AA BC3 87.5%
BCn 1-1/2r 100%
2. 回交可以增强杂种后代轮回亲本的性状。
回交育种实例
麝香石竹 × 中国石竹 F1 × 麝香石竹 回交后代
花大、花多品种
回交方法
逐步回交法
A×B F1 × B BC1F1 × B
回交(Back cross)
• 杂种第一代及其以后世代与其亲本之一进行杂交称之
为 回交,只参加一次杂交的亲本为非轮回亲本 (nocurrent parent),也叫做“供体亲本”。
参加多次回交的亲本为轮回亲本(current parent)。也叫 做“受体亲本”
[ ( A ×B ) ×B ] ×B
•自交: •近缘杂交: •远缘杂交:
常规杂交育种(Conventional cross breeding ):按 育种目标选择选配亲本,通过人工杂交的方法将分 散在不同亲本上的优良性状组合到杂种中,并对其 后代进行多代选育,获得基因型纯合或接近纯合的 新品种的育种途径。
➢杂交育种遗传学原理
P
品种 A
多亲交配(multiple cross)
多个(3 个或 3 个以上)亲本参与杂交
[(A ×B)×C]×D…
多亲交配的优点:
将分散于各个亲本上的优良性状综合于杂种之中,大 大丰富杂种的遗传性,有可能育成综合性状优良,适应性 广,多种用途的优良品种。
克洛特克斯塔基 × 矮红金 (早熟、直立、 ∣ (果实发育快、有限生长
第五章 常规杂交育种
本章主要内容:
常规杂交的作用和意义
×
常规杂交育种杂交方式
杂交亲本选配原则
杂交技术
杂种后代处理方法
原始群体 优良品种
自发突变 人工杂交 物理诱变 化学诱变 组培诱变 DNA插入
变异群体
选育过程
表型选择
第一节 常规杂交育种的概念和意义
➢杂交育种的概念
杂交(Hybridization): 基因型不同的类型 配子间的结合产生杂种。
想一想
A×B
轮回亲本作为父本 还是母本?
F1 × B BC1F1 × B
×
BC1F2
BC2F1
回交的遗传效应
增加杂种后代内具有轮回亲本性状个体的比率。
亲代 AA × aa F1代 Aa × AA BC1 (1AA+1Aa) × AA
代数 轮回亲本基因型% BC1 50%
ห้องสมุดไป่ตู้
BC2 (2AA+1AA+1Aa) × AA
打破不利基因连锁 改善基因位点间的互作关系:分散在不同亲本的不同显
性互补基因结合,产生双亲没有的新性状。
×
(AAbb)
(aaBB)
(AABB)
节间长、单节结荚多的甜豌豆品种与节 间短的品种杂交后代,通过自交可选 育出节间短、单节结荚多的新品种
➢常规杂交育种的重要性:
• 杂交后代的基因重组产生各种变异类型,为选择提供

49/256 aaBB + 14/256 aaBb + 49/256 aabb
Fn
1/4 AABB + 1/4 AAbb + 1/4 aaBB + 1/4 aabb 同质结合
➢杂交的遗传学效应:
实现优良基因重组:
综合双亲优良性状 不同亲本中的优良基因聚合到新品种中。
基因累加:通过基因效应的累加,从后代中选出受微效 多基因控制的某些数量性状超过亲本的个体
有限生长) ↓ 果色一致、果形良好) F1× 比松 ┋(早花,矮生性)
↓ 沈农2号番茄 (早熟、丰产、有限生长、大果)
冀蜜1号(多亲杂交实例)
河北农业大学园艺系采用复式杂交途径育成的厚皮甜 瓜品种。1988年通过河北省农作物品种审定。1990年获农 业部科技进步三等奖。
D ×BC2F1
双回交法
A×B A × F1 × B
A× BC1F1 BC1F1 × B
A(B) × B(A)
×
超双亲品种
回交的主要目的在于增加轮回亲本基因在杂种群 体中所占比重,尽快恢复轮回亲本性状,同时把非轮回 亲本的某一优良性状转移到杂种中去。
随着回交次数的增加,后代各个轮回亲本的性状逐步 加强,因此只要在每次回交后代选择那些具有供体(非轮 回亲本)优良性状的个体回交,经过大约4-5代的回交就 能获得既有供体的优良性状,又在其他性状方面与轮回亲 本十分相似的个体。
丰富多彩的材料,为优良品种选育提供更多机会。
• 杂交后代变异性质可以通过亲本选配有目的地控制、
有目的创造变异。
• 杂交育种是应用最普遍、卓有成效的育种途径。
人为能动地创造变异
自花授粉作物育种途径分析图
P
子代
选择育种
子代与亲代差异小 选择的机会不大
×
变 异
F1
变异被“放大”
子代
新品种
➢杂交育种的应用
A (♀ ) × B(♂) B (♀ ) × A(♂)
F 正交
F 反交
从遗传学的角度考虑, 正反 交遗传学效应有何不同?
想一想
胞质不参与遗传时,正反交杂种后代性状一 致。胞质参与遗传时,杂种性状倾向于母本。
育种实践中,通常以优良性状较多的品种作 母本。栽培种与野生种或半栽培种杂交时,多以 栽培品种为母本。
➢ 无性繁殖作物品种为杂合的无性系,杂交后即可在杂种F1的繁殖后 代中选育出新的优良品种,供生产上应用。
想一想
哪种作物更适于用有性杂交育种?
第二节 常规杂交育种的杂交方式
两亲杂交
单交 回交
多亲杂交
添加杂交 合成杂交 多父本杂交
两亲杂交
单交(Single cross )
杂交亲本为两个,又称成对杂交。
(AAbb)
F1
AaBb
品种 B (aaBB)
同质结合
F2
1/16 AABB + 2/16 AABb + 1/16 AAbb 2/16 AaBB + 4/16 AaBb + 2/16 Aabb 1/16 aaBB + 2/16 aaBb + 1/16 aabb
先 杂结合 杂

F4
49/256 AABB + 14/256 AABb + 49/256 AAbb 14/256 AaBB + 4/256 AaBb + 14/256 Aabb
➢ 自花授粉植物品种自然变异小,基因型相对纯合,两纯系亲本杂 交后通过分离选择可以育成新的固定品种;
➢ 常异花授粉植物也可采用类似的方法选育新的固定品种;
➢ 异花授粉植物品种为杂合群体,一但自交表现不亲和或生长势衰退, 但两个亲本杂交后在控制授粉条件下,通过混合选择或轮回选择可 以育成新的固定品种,也可将若干优良品种(自交系)混合,任其 自由授粉,育成具有一定杂种优势的综合品种;
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